Nếu không trồng rừng ngập mặn, bờ biển phía nam ĐBSH đã xói mòn từ những năm 1990
Một nghiên cứu mới của các nhà khoa học Viện Khoa học Tính toán và Trí tuệ nhân tạo, ĐH Văn Lang, ĐH Tài nguyên môi trường, ĐH Đà Nẵng, đã phát hiện ra, nếu không có những hoạt động trồng rừng ngập mặn thì sự suy giảm trầm tích trên sông Hồng đã góp phần làm xói mòn bờ biển phía nam đồng bằng sông Hồng.
Suy giảm diện tích rừng và trầm tích theo thời gian
Đường bờ biển là dạng địa hình chịu tác động theo không gian và thời gian của vô số yếu tố khác nhau, bao gồm biến đổi khí hậu và các hoạt động nhân sinh. Những tương tác phức tạp của vô số quá trình, như cường độ năng lượng sóng, nước biển dâng, kiến tạo địa phương, lượng trầm tích, hình thái đường bờ biển, dòng chảy sông… Ước tính trên thế giới, 24% bãi biển bị xói mòn với tỉ lệ 0,5 m/năm, có thể đạt tới 33% vào năm 2100. Những nhân tố tác động đằng sau sự xói mòn bờ biển là các sự kiện tự nhiên (bão, gió, nước biển dâng, biến đổi khí hậu, lún đất…) và các can thiệp của con người (xây dựng đê kè bảo vệ bờ biển, đập thủy điện thượng nguồn, sử dụng đất, thay đổi mục đích sử dụng đất…). Ở nhiều đồng bằng châu thổ, đặc biệt là vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, các giải pháp dựa vào tự nhiên đang được chứng minh là có thể bảo vệ bờ biển hiệu quả.
Rừng ngập mặn ven biển là một trong những giải pháp như vậy. Việc trồng rừng ngập mặn ở ven biển không chỉ là barier chắn sóng, bão và xói mòn mà còn là giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu, gia cố, bảo vệ thêm cho các kiến trúc nhân tạo. Tuy nhiên trên thế giới, rừng ngập mặn đang phải đối diện với sự mất mát diện tích và suy thoái do các hoạt động của con người như suy giảm mát trầm tích từ các đập thượng nguồn, nuôi trồng thủy sản…, bên cạnh tác động của tự nhiên. Đặc biệt ở Đông Nam Á, sự thiếu hiểu biết về vai trò của rừng ngập mặn kết hợp với các can thiệp của con người và biến đổi khí hậu đã dẫn đến việc suy giảm diện tích rừng ngập mặn nhanh chóng.
Khu vực bờ biển của đồng bằng châu thổ sông Hồng cũng đã trải qua một số thời kỳ mất rừng nghiêm trọng, với hơn 1.000 ha ở phía bắc do chuyển thành đầm ao nuôi trồng hải sản vào giữa năm 2000 và 2010.
Trầm tích sông cũng là một động lực chính của tiến hóa bờ biển và đóng vai trog quan trọng trong việc bảo vệ hệ sinh thái rừng ngập mặn. Những hoạt động của con người làm suy giảm lượng trầm tích tới khu vực ven biển khiến cho bờ biển có thể bị thu hẹp, dẫu cho vành đai rừng ngập mặn có thể giúp loại đi những tác động đó. Ở phần lớn các quốc gia đang phát triển, đặc biệt lục địa Á – Âu và châu Á, giảm lượng trầm tích sông, chỉ yếu do thủy điện và sự mở rộng của việc khai thác cát ở thượng nguồn các đồng bằng, đã dẫn dến những xói mòn ven biển nghiêm trọng.
Thêm vào đó, việc phá rừng quy mô lớn do thay đổi mục đích sử dụng đất, cùng với việc chuyển đổi rừng ngập mặn thành đầm nuôi trồng thủy sản đã làm giảm độ bao phủ của rừng ngập mặn. Sự mất mát của rừng ngập mặn đã làm khuếch đại sự xói lở bơd biển và đóng góp vào việc mất đất khi nước biển dâng. Hệ thống sông Hồng ở Việt Nam đã trải qua sự suy giảm cung cấp trầm tích từ xấp xỉ 116 × 10⁶ tấn/năm (1958–1988) xuống còn 49 × 10⁶ tấn/năm (1989–2008), và chỉ còn 11 × 10⁶ tấn/năm (2009–2021).
Vì vậy các nhà nghiên cứu cho rằng việc tìm hiểu về những thay đổi vị trí bờ biển là một cách để hiểu sự tiến hóa của khu vực ven biển và đồng bằng. Trong nghiên cứu của mình, họ lượng hóa mối quan hệ giữa những thay đổi vị trí bờ biển của rừng ngập mặn ở dọc theo bờ biển phía nam ĐBSH và sự suy giảm đáng kể nguồn cung cấp trầm tích của hệ thống sông Hồng, dựa trên phân tích dữ liệu 51 năm hình ảnh vệ tinh Landsat (1973–2024) và các quan sát dài hạn về các quá trình ven sông, bao gồm xả nước và tải trọng trầm tích, kéo dài từ năm 1958 đến năm 2023. Ngoài ra, việc áp dụng phân tích hàm trực giao thực nghiệm (EOF) giúp xác định và mô tả đặc điểm biến động của đường bờ biển, qua đó thấy được các cơ chế chính thúc đẩy những thay đổi này. Bên cạnh đó, “chúng tôi đánh giá các động lực chính bổ sung của sự thay đổi diện tích rừng ngập mặn và động lực ven biển phía nam ĐBSH, bao gồm các chương trình trồng rừng và bão nhiệt đới”, họ viết trong công bố.
Những động lực chính chi phối sự thay đổi của rừng ngập mặn ven biển
Phía nam ĐBSH, trải dài từ Lạch Giang đến cửa sông Mã, nơi có những cánh rừng ngập mặn đã được trồng để bảo vệ bờ biển và cung cấp sinh kế cho các cộng đồng ven biển. Các nhà nghiên cứu đã phân làm hai khu, khu A từ Lạch Giang đến cửa sông Đáy và khu B từ cửa sông Đáy đến cửa sông Mã.
Việc phân tích dữ liệu cho thấy, bờ biển có rừng ngập mặn có sự tiến triển trong giai đoạn 1973–2024. Ở khu A, bờ biển có rừng đã tiến biển từ năm 1996 đến năm 1997, tạo ra một sự khác biệt rõ ràng giữa hai thời kỳ: 1973–1996 và 1997–2024. Ở giai đoạn đầu, bờ biển được bồi đắp thêm 2 km, chủ yếu do rừng ngập mặn được mở rộng qua hoạt động trồng rừng, theo sáng kiến từ năm 1994 của Hội Chữ thập đỏ quốc tế và Hội Trăng lưỡi liềm đỏ, cùng với việc xây dựng hệ thống kè bờ biển vào những năm 1980. Điều này đã kích hoạt quá trình bồi tụ nhanh chóng ở khu A, từ năm 1997 cho đến nay, với tốc độ trung bình tăng thêm khoảng 68 m/năm.
Trong khi đó, khu B cũng có hai giai đoạn rõ rệt: 1973 – 1998 có sự bồi đắp bờ biển trên 46 m/năm; và từ 1999 – 2024, tốc độ này suy giảm chỉ còn 18 m/năm. Sự khác biệt giữa khu A và khu B là do bờ biển khu A được bao phủ bằng rừng ngập mặn trong khi khu B chỉ có một nửa là rừng, một nửa là cát.
Khi xem xét sự thay đổi theo không gian ở bờ biển có rừng ngập mặn, các nhà nghiên cứu thấy, gần cửa sông Đáy, bờ biển bồi tích nhanh hơn so với cửa sông Lạch Giang và cửa sông Mã, tốc độ thay đổi của bờ biển gần sông Đáy lớn hơn khu vực khác với hơn 300 m/năm trong khi ở cửa sông Mã chỉ là 30 m/năm. Kết quả là khu vực gần cửa sông Đáy, nơi rừng được trồng nhiều, đã tiến ra biển tới 7 km ở khu A và xấp xỉ 1,5 km ở khu B trong thời kỳ gần đây, 1997–2024.
Tuy nhiên, ở vị trí phía nam từ cửa sông Mã, nơi nhiều cát hơn rừng, bị xói mòn trong thời kỳ 1999–2024 với tốc độ 3,5 m/năm.
Các con sông thuộc hệ thống sông Hồng cũng có sự thay đổi dài hạn về tích tụ trầm tích và chế độ nước. Tải lượng trầm tích sông đã suy giảm 91%, từ 116 × 10⁶ tấn/năm (1958–1988) đến 11 × 10⁶ tấn/năm và xu hướng nước suy giảm hằng năm suốt các thời kỳ từ năm 1988 đến nay. Sự suy giảm này chủ yếu là do việc xây dựng đập thủy điện thượng nguồn. Trên hệ thống sông Mã, lượng nước vẫn khá ổn định giai đoạn 1959–2023, tuy nhiên tải lượng trầm trích suy giảm từ năm 2017 đến nay, từ 4,1 × 10⁶ tấn/năm xuống 1,9 × 10⁶ tấn/năm, giảm 54%.
Các nhà nghiên cứu cho rằng, xấp xỉ 21% và 27% tổng tải lượng trầm tích từ hệ thống sông Hồng chủ yếu qua các cửa Ba Lạt, Lạch Giang và Đáy. Điều đó cho thấy việc giảm tải lượng trầm tích sẽ tác động đến khu vực ven biển thông qua quá trình lắng đọng và/hoặc phân phối lại trầm tích cũng như vận chuyển trầm tích dọc bờ biển. Hướng vận chuyển trầm tích dọc bờ chủ yếu về phía nam, trong đó trầm tích thoát ra từ cửa sông chủ yếu di chuyển và lắng đọng về phía nam, chứng tỏ ảnh hưởng lên bờ biển của hệ thống sông Hồng lớn hơn hệ thống sông Mã. Nói cách khác, sự suy giảm lượng phù sa từ hệ thống sông Hồng có tác động lớn hơn đến bờ biển có rừng ngập mặn trải dài từ Lạch Giang đến cửa sông Mã. “Điều thú vị là bờ biển phía nam ĐBSCL với hình thái đặc biệt nên hoạt động như một bẫy phù sa tiếp nhận lượng phù sa đáng kể từ cả hai hệ thống sông Hồng và sông Mã”, các nhà nghiên cứu cho biết thêm.
Do đó, họ cho rằng, những thay đổi của bờ biển phía nam ĐBSH là do sự tăng giảm của diện tích rừng ngập mặn, tải lượng trầm tích trên các hệ thống sông, tải lượng nước. Đáng chú ý là mặc dù tải lượng trầm tích giảm mạnh từ 114 xuống 10 x106 tấn/năm trong giai đoạn 1958–2022 thì việc mở rộng rừng ngập mặn đóng vai trò là một biện pháp ứng phó hiệu quả để ổn định sự phát triển của đồng bằng. Việc diện tích rừng ngập mặn được mở rộng từ chương trình trồng rừng với sự hỗ trợ của tổ chức Hội chữ thập đỏ quốc tế và Hội trăng lưỡi liềm đỏ trong những năm 1990 đã trở thành điểm tựa cho ứng phó với thiên tai, bên cạnh việc tham gia vào ổn định sinh kế cho cộng đồng ven biển. Tác động ấy đã kéo dài trong vòng gần ba thập niên.
Kết quả chi tiết được nêu trong bài báo “Five Decades of Shoreline Dynamics and their Response to Dramatically Reduced Sediment Supply on the Southern Red River Delta Coast, Vietnam”, xuất bản trên tạp chí Estuaries and Coasts.
Nguồn: https://doi.org/10.1016/j.ecss.2025.109145
